計(jì)01計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述課件

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

將若干臺(tái)具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)通過通信設(shè)備及傳輸媒體互連起來,在通信軟件支持下,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)間信息傳輸與交換的系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

第一代：面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。是以單個(gè)主機(jī)為中心的星形網(wǎng)第二代：以分組交換網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。是以網(wǎng)絡(luò)為中心，主機(jī)都處在網(wǎng)絡(luò)的外圍。因特網(wǎng)時(shí)代因特網(wǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體上經(jīng)歷了三個(gè)階段的演進(jìn)。因特網(wǎng)發(fā)展的第一階段第一個(gè)分組交換網(wǎng)ARPANET最初只是一個(gè)單個(gè)的分組交換網(wǎng)。

因特網(wǎng)發(fā)展的第二階段1986年，NSF（美國國家科學(xué)基金會(huì)）建立了國家科學(xué)基金網(wǎng)NSFNET。它是一個(gè)三級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：主干網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)校園網(wǎng)三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)國家主干網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展(1)中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)CHINANET(2)中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET(3)中國科學(xué)技術(shù)網(wǎng)CSTNET(4)中國聯(lián)通互聯(lián)網(wǎng)UNINET(5)中國網(wǎng)通公用互聯(lián)網(wǎng)CNCNET(6)中國國際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易互聯(lián)網(wǎng)CIETNET(7)中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)CMNET(8)中國長(zhǎng)城互聯(lián)網(wǎng)CGWNET（建設(shè)中）(9)中國衛(wèi)星集團(tuán)互聯(lián)網(wǎng)CSNET（建設(shè)中）

今日多級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)將因特網(wǎng)分為以下五個(gè)接入級(jí)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)NAP國家主干網(wǎng)（主干ISP—因特網(wǎng)服務(wù)提供商）地區(qū)ISP本地ISP校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)或PC機(jī)上網(wǎng)用戶因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作

因特網(wǎng)協(xié)會(huì)ISOC因特網(wǎng)研究指導(dǎo)小組IRSG因特網(wǎng)研究部IRTF因特網(wǎng)工程部IETF因特網(wǎng)工程指導(dǎo)小組IESG…RGWG……RG…領(lǐng)域領(lǐng)域因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究委員會(huì)IABWGWGWG制訂因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過以下的四個(gè)階段

因特網(wǎng)草案(InternetDraft)建議標(biāo)準(zhǔn)(ProposedStandard)草案標(biāo)準(zhǔn)(DraftStandard)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(InternetStandard)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類廣域網(wǎng)WAN(WideAreaNetwork)城域網(wǎng)MAN(MetropolitanAreaNetwork)局域網(wǎng)LAN(LocalAreaNetwork)報(bào)文分組交換的原理（一）在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。

1111010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文分組交換的原理（二）每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組

1分組

2分組

3分組交換的原理（三）分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分組交換的原理（五）在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來的報(bào)文。報(bào)文1111010分組交換網(wǎng)的示意圖H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5發(fā)送分組H2向H6發(fā)送分組注意分組路徑的變化！結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī)

H5主機(jī)和結(jié)點(diǎn)交換機(jī)的作用不同主機(jī)是為用戶進(jìn)行信息處理的，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組，從網(wǎng)絡(luò)接收分組。結(jié)點(diǎn)交換機(jī)對(duì)分組進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，最后把分組交付給目的主機(jī)。分組交換的優(yōu)點(diǎn)高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。靈活以分組為傳送單位和查找路由。迅速充分使用鏈路的帶寬?？煽客晟频木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議；常用的帶寬單位更常用的帶寬單位是千比每秒，即kb/s（103b/s）兆比每秒，即Mb/s（106b/s）吉比每秒，即Gb/s（109b/s）太比每秒，即Tb/s（1012b/s）數(shù)字信號(hào)流隨時(shí)間的變化在時(shí)間軸上信號(hào)的寬度隨帶寬的增大而變窄。

每秒

106

個(gè)比特時(shí)間1

01

0

111s帶寬為1Mb/s時(shí)間每秒

4

106

個(gè)比特0.25s帶寬為4Mb/s時(shí)延(delay)發(fā)送時(shí)延:發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)塊從結(jié)點(diǎn)進(jìn)入到傳輸媒體所需要的時(shí)間。信道帶寬:數(shù)據(jù)在信道上的發(fā)送速率。常稱為數(shù)據(jù)在信道上的傳輸速率。

發(fā)送時(shí)延=數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度（比特）信道帶寬（比特/秒）傳播時(shí)延:電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費(fèi)的時(shí)間。

信號(hào)傳輸速率（即發(fā)送速率）和信號(hào)在信道上的傳播速率是完全不同的概念。

傳播時(shí)延=信道長(zhǎng)度（米）信號(hào)在信道上的傳播速率（米/秒）處理時(shí)延:交換結(jié)點(diǎn)為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)而進(jìn)行一些必要的處理所花費(fèi)的時(shí)間。結(jié)點(diǎn)緩存隊(duì)列中分組排隊(duì)所經(jīng)歷的時(shí)延是處理時(shí)延中的重要組成部分。數(shù)據(jù)經(jīng)歷的總時(shí)延就是發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延和處理時(shí)延之和。

總時(shí)延=發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延+處理時(shí)延三種時(shí)延所產(chǎn)生的地方

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